Токарно-винторезное оборудование

Токарно-винторезное оборудование

Станки токарно-винторезного типа относятся к категории универсальных агрегатов, которые широко используются при изготовлении деталей в единичном экземпляре или в рамках серийного производства. Основная задача оборудования — нарезание дюймовой, метрической, модульной резьбы. Также с его помощью выполняются другие операции по металлообработке.

Основу конструкции токарно-винторезного станка составляет:

• шпиндельная бабка с коробкой скоростей;
• станина, на которой крепятся основные элементы конструкции оборудования;
• суппорт, предназначенный для фиксации режущего инструмента;
• фартук, используемый для преобразования движения винта или валика на передвижение в заданном направлении суппорта;
• задняя бабка, необходимая для фиксации заготовки в оптимальном положении (в большинстве случаев она оснащается дополнительными инструментами).

Токарно-револьверные станки

Оборудование револьверной группы используется для обработки деталей, выполненных из калиброванного прутка. С их помощью можно выполнить длинный список технологических операций. В них входит фасонное точение, расточка, развертывание, нарезание резьбы, зенкерование, сверление.

Инструменты крепятся на станке при помощи специального держателя. В зависимости от модификации оборудования он может быть приводным или статическим (первый вариант отличается большей функциональностью).

Лоботокарные агрегаты

Станки используются при необходимости обработки лобовых, конических, цилиндрических поверхностей. Во многих моделях нет задней бабки. Важной особенностью моделей этого типа является возможность обработки деталей тяжелых деталей малой длины (это возможно благодаря тому, что шпиндель вращается в горизонтальной плоскости и наличию достаточного свободного пространства). На производственных предприятиях в случае, когда предполагается воздействие на лоботокарный станок больших нагрузок, в качестве замены для них используются карусельные агрегаты.

Токарно-карусельные станки

Оборудование используется для работы с крупногабаритными заготовками. Среди их ключевых особенностей стоит выделить возможность:

• использования станка для формирования пазов любой конфигурации;
• нарезания резьбы;
• точения конических или цилиндрических поверхностей;
• выполнения операций по подрезке торца, фрезеровке, шлифовке.

При условии дополнительного оснащения станка, с его помощью можно обточить фасонные поверхности с использованием копира.

Во время работы оборудования заготовка фиксируется на планшайбе, от диаметра которой напрямую зависят габаритные размеры агрегата. По данному параметру различают одностоечные (до 2000 мм) или двухстоечные модели (более 2000 мм).

Автомат продольного точения

При мелкосерийном изготовлении деталей широко используются автоматы продольного точения (производительность оборудования может составлять до 40 готовых деталей за минуту). В качестве заготовок при этом может использоваться фасонный профиль, проволока, калиброванный или холоднотянутый пруток. Различают модели с подвижной и неподвижной шпиндельной бабкой.

Многошпиндельные токарные станки

Оборудование используется для обработки заготовок со сложной геометрией, которые изготовлены из труб, холоднотянутых прутков любого сечения, в рамках серийного производства.

Высокая производительность обеспечивается за счёт большой мощности привода.

При разработке моделей многошпиндельных токарных станков предусматривается использование конструкций повышенной жёсткости. Оборудование способно выполнять одновременно несколько технологических операций.

Станки с ЧПУ

Числовое программное управление позволяет добиться высокой точности обработки заготовок и повышенной производительности. Автоматизация всех процессов существенно облегчает процесс эксплуатации оборудования.

Управление рабочими процессами производится одним из трех способов:

• контурно (станок работает непрерывно в соответствии с заложенными пользователем параметрами);
• по прямоугольному контуру (актуальны при необходимости обработки деталей ступенчатой формы, поперечная и продольная передача в них переключается в автоматическом режиме);
• позиционно (в этом случае предусматривается, что механизм изначально будет расположен в заданной начальной точке, только после этого начинается обработка).

В работе станков с ЧПУ используются самонастраивающиеся, замкнутые или разомкнутые системы. Они отличаются между собой принципом приёма информации, считывающим и измеряющим механизмом.

Трубонарезные агрегаты

Станки представляют собой узкоспециализированное оборудование, применяемое только для резки стальных труб. Они широко используются в геологоразведке, газо- и нефтедобывающей отрасли, других отраслях промышленности.

Схема работы агрегатов с ЧПУ заключается в следующем: вначале производится фиксация заготовки в патроне, затем производится установка программы для автоматизированного устранения дефектов.

При необходимости выполнения дополнительных операций станок оснащается патронами нужного типа, револьверной головкой, резцерезкой.

Настольные токарные станки

Для установки оборудования используется специальный стол. Мини-станки отличаются сравнительно небольшими габаритными размерами и весом.

С их помощью выполняется обработка заготовок из дерева, металла, пластика. Их основные функции — расточка, сверление, фрезеровка.

В большинстве случаев оборудование этого типа используется для мелкосерийного производства или в частных мастерских. Станки востребованы благодаря невысокой стоимости и низкому энергопотреблению.

Маркировка оборудования

Маркировка токарного станка предоставляет объективную информацию о его конструктивных особенностях, возможностях использования и основных технических характеристиках. Достаточно расшифровать несколько цифр.

• Первая из них всегда 1, так как именно она обозначает принадлежность агрегата к токарной группе.
• Тип станка указывается второй цифрой.
• Третья и четвертая цифры обозначают высоту его центров.

Деление с разбивкой по шагу

Деление многозаходных резьб смещением по шагу

Деление с разбивкой по шагу является наиболее простым и быстрым способом деления многозаходных резьб, доступным в условиях единичного производства.

Этот способ заключается в следующем. Вначале нарезают первый виток резьбы. Нарезав его, выводят резец из канавки поперечной подачей на себя и дают ходовому винту обратный ход, возвращая резец в начальное положение не размыкая маточную гайку.

Для захода на второй виток перемещают резец в продольном направлении на шаг резьбы, но уже не ходовым винтом, а винтом верхних салазок суппорта. Отсчет продольного перемещения резца ведут при этом по лимбу винта верхних салазок, если винт и гайки верхних салазок вполне исправны.

Для более точной установки резца применяют индикаторные приборы и набор мерных плиток. Так для нарезания двухзаходной резьбы резец следует переместить на Ph/2, для нарезания трехзаходной резьбы - на Ph/3, четырехзаходной - на Ph/4 и т.д.

 

Система отверстия

Фиг. 28

Система вала

аким образом в системе отверстия предельный размер отверстия остаётся один и тот же для всех посадок данного класса, а предельный размер, вала принимается разным, в зависимости от посадки. Следовательно, в системе отверстия калибр для измерения отверстия данного размера остаётся один и тот же для всех посадок данного класса, а калибры для валов будут разные для разных посадок.

 

В системе вала, наоборот, предельный размер вала остаётся постоянным для всех посадок данного класса, а предельный размер отверстия принимается разным, в зависимости от посадки. В системе вала калибр для измерения вала данного размера остаётся один и тот же для всех посадок данного класса, а калибры для отверстий будут разные для различных посадок.

 

В системе отверстия основной деталью является отверстие; в системе вала основная деталь— вал.

 

В системе отверстия номинальный размер является наименьшим предельным размером отверстия, а в системе вала номинальный размер является наибольшим предельным размером вала. В системе отверстия допуск отверстия всегда направлен в сторону увеличения отверстия (в тело); в системе вала допуск вала направлен всегда в сторону уменьшения вала (в тело).

 

В промышленности применяются обе системы, но большее распространение имеет система отверстия; системой вала пользуются обычно наряду с системой отверстия - для некоторых соединений в изделии, где она иногда является более удобной; например; когда на одном гладком валике сидят две или три детали с разными посадками.

Система вала применяется в производстве трансмиссий, в сельскохозяйственном машиностроении и других отраслях машиностроения, где встречается много гладких валов, несущих на себе детали, имеющие разную посадку.

 

Системе отверстия отдают предпочтение по той причине, что при пользовании ею получается значительное сокращение количества режущего и мерительного инструмента для отверстия и упрощение и удешевление производственного процесса.

Экономия инструмента для изготовления и измерения отверстия особенно важна потому, что необходимый при этом инструмент (развёртки, калибры, пробки и др.) сравнительно дорог.

Преимущества в производственном процессе заключаются в следующем: большая точность при обработке валов на круглошлифовальных станках достигается без затруднений; изготовление валов с большим разнообразием размеров при том же самом номинальном диаметре не удорожает производства; в то же время для изготовления отверстий разных диаметров (из-за разных допусков) при том же номинальном диаметре приходится производить в процессе работы смену развёрток (которых к тому же необходимо иметь значительный набор для разных размеров), что, разумеется, усложняет и удорожает работу.

Вот эти обстоятельства и заставляют отдавать предпочтение системе отверстия.

 

 

Точность на чертежах проставляется для посадок, для образующих посадку деталей и для свободных размеров.

 

Точность свободных размеров

 

Точность свободных размеров проставляется в технических требованиях на чертеж как неуказанные предельные отклонения и может быть исполнена в трех видах:

– по квалитетам с 12-го по 18-й по ГОСТ 25346-89;

– по специальным классам точности по ГОСТ 25670-83;

 

 

– комбинированно.

Конкретный вариант выбирается по табл. 3.3.

Классов точности по ГОСТ 25670-83 насчитывается четыре: «точный», «средний», «грубый», «очень грубый». Допуски по классам точности обозначаются буквой t с простановкой индексов 1, 2, 3, 4, соответствующих перечисленным классам точности.

 

Таблица 3.3

Варианты записи предельных отклонений

 

Вариант	Размеры валов	Размеры отверстий	Размеры элементов, не относящихся к отверстиям и валам
круглых (диаметры)	остальных	круглых (диаметры)	остальных
Предельные отклонения для одной общей записи
	– IT	+ IT	± t/2
2*	– t	+ t	± t/2
	±t/2
	– IT	± t/2	+ IT	± t/2	± t/2

 

* Применение варианта 2 не рекомендуется.

 

Обозначения, принятые в табл. 3.3:

– IT – односторонние предельные отклонения от номинального размера в «минус» по квалитету (соответствует валу h);

+ IT – односторонние предельные отклонения от номинального размера в «плюс» по квалитету (соответствует отверстию H);

– t – односторонние предельные отклонения от номинального размера в «минус» по классу точности;

+ t – односторонние предельные отклонения от номинального размера в «плюс» по классу точности;

± t/2 – симметричные предельные отклонения по классу точности.

Выбор варианта точности неуказанных предельных отклонений зависит от конструктивных и технологических требований и связан с традициями машиностроения. При применении ГОСТ 25670-83 в промышленности нашей страны односторонние предельные отклонения рекомендуется назначать по варианту 1, т. е. по квалитетам и классам точности. Устанавливаемые этим вариантом односторонние предельные отклонения (в «тело») для валов и отверстий по квалитетам способствуют снижению массы деталей, а следовательно, экономии материалов, гарантируют соблюдение предписанных зазоров, свободное введение одних деталей в другие при сборке. Кроме того, они обеспечивают унификацию технологических процессов, размеров заготовок, межоперационных размеров, инструментов и калибров, применяемых для однотипных элементов с неуказанными и указанными предельными отклонениями, так как последние, как правило, назначают также в «тело» и по квалитетам. Таким образом, не рекомендуется применение варианта 2 по табл. 3.3.

Для размеров элементов, не относящихся к валам и отверстиям, приведенные выше соображения необязательны, поэтому для них удобнее пользоваться симметричными предельными отклонениями по классам точности, получившими распространение в мировой практике.

Для металлических деталей, полученных в результате механической обработки, связанной с резанием материалов, рекомендуется использование сочетания допусков IT13, IT14 и класса точности «средний».

Токарно-винторезное оборудование

Станки токарно-винторезного типа относятся к категории универсальных агрегатов, которые широко используются при изготовлении деталей в единичном экземпляре или в рамках серийного производства. Основная задача оборудования — нарезание дюймовой, метрической, модульной резьбы. Также с его помощью выполняются другие операции по металлообработке.

Основу конструкции токарно-винторезного станка составляет:

• шпиндельная бабка с коробкой скоростей;
• станина, на которой крепятся основные элементы конструкции оборудования;
• суппорт, предназначенный для фиксации режущего инструмента;
• фартук, используемый для преобразования движения винта или валика на передвижение в заданном направлении суппорта;
• задняя бабка, необходимая для фиксации заготовки в оптимальном положении (в большинстве случаев она оснащается дополнительными инструментами).

Токарно-револьверные станки

Оборудование револьверной группы используется для обработки деталей, выполненных из калиброванного прутка. С их помощью можно выполнить длинный список технологических операций. В них входит фасонное точение, расточка, развертывание, нарезание резьбы, зенкерование, сверление.

Инструменты крепятся на станке при помощи специального держателя. В зависимости от модификации оборудования он может быть приводным или статическим (первый вариант отличается большей функциональностью).

Лоботокарные агрегаты

Станки используются при необходимости обработки лобовых, конических, цилиндрических поверхностей. Во многих моделях нет задней бабки. Важной особенностью моделей этого типа является возможность обработки деталей тяжелых деталей малой длины (это возможно благодаря тому, что шпиндель вращается в горизонтальной плоскости и наличию достаточного свободного пространства). На производственных предприятиях в случае, когда предполагается воздействие на лоботокарный станок больших нагрузок, в качестве замены для них используются карусельные агрегаты.

Токарно-карусельные станки

Оборудование используется для работы с крупногабаритными заготовками. Среди их ключевых особенностей стоит выделить возможность:

• использования станка для формирования пазов любой конфигурации;
• нарезания резьбы;
• точения конических или цилиндрических поверхностей;
• выполнения операций по подрезке торца, фрезеровке, шлифовке.

При условии дополнительного оснащения станка, с его помощью можно обточить фасонные поверхности с использованием копира.

Во время работы оборудования заготовка фиксируется на планшайбе, от диаметра которой напрямую зависят габаритные размеры агрегата. По данному параметру различают одностоечные (до 2000 мм) или двухстоечные модели (более 2000 мм).